纸纱复合制袋机控制系统的研究

来源 :兰州交通大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:haierv70
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白色污染已成为造成人类生活环境恶化的重要因素。塑料袋在给人们生活带来便利的同时也降低了人们的生活质量。从节约资源的角度出发,应回收塑料袋。但目前再回收的生产成本高于直接生产成本,因此回收利用很难实现。纸纱复合包装从根本上解决了环保包装的要求。目前,现有制袋机的机械性能和电气设备控制都己经有了很大的改进,但控制系统高效性和安全性还需丰富完善和发展,鉴于此本文旨在设计一套基于S7-200PLC全自动纸纱复合制袋机的控制系统,以改进现有设备存在的不足和适应制袋机的发展趋势与要求。本文主要对纸纱复合制袋机控制系统进行了详细的设计。首先,简述了制袋机国内外发展概况,以及课题研究的目的和意义;其次,简要介绍了纸纱复合制袋机控制系统的组成和纸纱复合制袋机的工作过程,依据系统的控制功能要求,确定了纸纱复合制袋机的整体控制方案;最后建立了控制系统的硬件平台,选用西门子S7-200PLC作为控制系统核心,选用PT100热电阻并扩展EM231模块构成温度控制子系统;通过PLC控制变频器,对牵引主电机和纬纱绕线电机的速度进行控制;在剪切时高速计数器和旋转编码器相结合,实现了剪切时的准确定位;同时还选用了西门子触摸屏作为人机界面,人机界面能够对相关的数据和状态进行实时显示;并且在系统硬件设计的基础上,本论文还完成了相应系统软件的设计,包括对软件开发环境的介绍,变频器参数的设定,相关子系统的流程图和程序设计,以及用Wincc Flexible软件完成了人机界面程序的编制。本论文运用了可编程控制器(PLC)、变频器、旋转编码器等控制器件,实现了以S7-200PLC为主控制器的纸纱复合制袋机的自动控制,改善了原制袋机存在的问题和不足,同时系统的稳定性和自动化程度都有了显著提高,纸袋的加工精度和质量也有了显著的提升。
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